石墨烯是什麼東西 什麼是石墨烯

石墨烯是一種由碳原子以sp²雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳奈米材料，主要分為單層石墨烯、雙層石墨烯、少層石墨烯、多層石墨烯。石墨烯具有優異的光學、電學、力學特性。化學性質上石墨烯的化學性質與石墨類似，石墨烯可以吸附並脫附各種原子和分子。

當這些原子或分子作為給體或受體時可以改變石墨烯載流子的濃度，而石墨烯本身卻可以保持很好的導電性。石墨烯雖然從合成和證實存在到今天只有短短十幾年的時間，但是已成為學者研究的熱點。隨著石墨烯的製備方法不斷被開發，石墨烯必將在不久的將來被更廣泛的應用到各領域中。

實際上石墨烯本來就存在於自然界，只是難以剝離出單層結構。石墨烯一層層疊起來就是石墨，厚1毫米的石墨大約包含300萬層石墨烯。鉛筆在紙上輕輕劃過，留下的痕跡就可能是幾層甚至僅僅一層石墨烯。

石墨烯是已知強度最高的材料之一，同時還具有很好的韌性，且可以彎曲，石墨烯的理論楊氏模量達1.0TPa，固有的拉伸強度為130GPa。而利用氫電漿改性的還原石墨烯也具有非常好的強度，平均模量可大0.25TPa。由石墨烯薄片組成的石墨紙擁有很多的孔，因而石墨紙顯得很脆，然而，經氧化得到功能化石墨烯，再由功能化石墨烯做成石墨紙則會異常堅固強韌。